Низкая температура может применяться, как один из методов мутагенеза в селекции растений.
Этот метод основан на том, что при пониженных температурах происходят изменения в структуре ДНК, что может привести к изменению генетического кода растений.
Это может быть полезно в селекции растений, так как может привести к появлению новых форм и сортов растений с желаемыми свойствами.
Применение низких температур для мутагенеза может производиться различными способами, включая следующие:
Холодовой шок: растения подвергаются резкому понижению температуры на короткий период времени. Этот метод может использоваться для обработки семян, луковиц и других частей растений. Например, семена фасоли могут быть выдержаны при температуре -196 градусов Цельсия в жидком азоте в течение 10 минут.
Низкая температура на протяжении продолжительного периода времени: растения выращиваются в условиях пониженной температуры в течение нескольких недель или месяцев. Этот метод может использоваться для обработки растений в периоды, когда они находятся в покое, например, зимой.
Пониженная температура в сочетании с другими факторами: в некоторых случаях низкая температура может использоваться в сочетании с другими факторами, такими как облучение или обработка химическими веществами, чтобы увеличить вероятность мутации.
Важно отметить, что применение низких температур для мутагенеза может быть весьма неоднородным и не всегда предсказуемым, и потому требует дальнейшей селекционной работы для отбора полезных мутаций и создания новых форм и сортов растений.
Низкие температуры могут использоваться и для мутагенеза в селекции цветов.
Процедура включает несколько шагов:
Выбор подходящей культуры: для проведения мутагенеза необходимо выбрать культуру, которая чувствительна к изменению температуры.
Экспозиция растений: растения должны быть помещены в низкие температуры на определенный период времени. Длительность экспозиции может варьироваться в зависимости от культуры и условий выращивания.
Обработка и выращивание: после экспозиции растения следует обработать и вырастить в привычных условиях выращивания.
Анализ результатов: после выращивания растений следует провести анализ мутантов на наличие желательных признаков.
Примеры результатов низкотемпературного мутагенеза в селекции цветов:
Увеличение размера цветка: в исследованиях было показано, что экспозиция растений на низкие температуры может увеличить размер цветка. Например, при обработке растений астры (Aster spp.) на температуре 4°С в течение 7 дней было получено увеличение размера цветка на 50% по сравнению с контрольной группой.
Улучшение качества цветка: низкотемпературный мутагенез также может привести к улучшению качества цветка. Например, при обработке растений лилии (Lilium spp.) на температуре 2°С в течение 5 недель были получены мутанты с более яркими и насыщенными цветами.
Увеличение устойчивости к болезням: низкие температуры могут также улучшить устойчивость к болезням. Например, при экспозиции растений гладиолуса (Gladiolus spp.) на температуре 2°С в течение 7 дней были получены мутанты с повышенной устойчивостью к бактериальной инфекции.
Низкая температура так же может быть использована для мутагенеза в селекции комнатных цветов.
Процедура включает следующие шаги:
Подготовьте семена или черенки растения, которые вы хотите мутировать. Хорошо развитые семена и зрелые черенки лучше всего подходят для этого процесса.
Разместите семена или черенки в пакетах из пластмассы или стекла и добавьте небольшое количество воды, чтобы сохранить влажность. Не допускайте излишней влажности, так как это может привести к гниению.
Поместите пакеты с семенами или черенками в холодильник, установив температуру в диапазоне от 0 до 10 градусов Цельсия.
Оставьте семена или черенки в холодильнике на протяжении нескольких недель(семена или для одревесневших, или в горшках растений) или на 4-10 часов для срезов комнатных растений, чтобы они были подвергнуты мутагенезу.
После этого извлеките семена или черенки из холодильника и дайте им прогреться в течение нескольких дней, прежде чем высаживать их в почву.
Выращивайте растения из мутированных семян или черенков и наблюдайте за их развитием.
Есть несколько примеров комнатных цветов, которые были подвергнуты мутагенезу с помощью низкой температуры.
Например, были получены мутанты каланхоэ, имеющие увеличенное количество лепестков в цветках. Также были получены мутанты пеларгоний, имеющие различные оттенки цветов и форму листьев.
Холодильник можно использовать для создания низких температур, но необходимо следить за температурным режимом и избегать излишней влажности, чтобы избежать гниения семян или черенков.
Исследование, направленное на получение мутантов комнатных растений путем воздействия низких температур, проводилось в лабораторных условиях.
Процесс начинался с выбора исходных растений, которые использовались в качестве материала для мутагенеза. В качестве объектов исследования были выбраны каланхоэ и пеларгонии.
Далее растения были выдержаны при низких температурах в течение определенного времени. В качестве оптимальной температуры для проведения мутагенеза была выбрана температура 4°C, которая была поддерживаема в боксе в течение нескольких дней.
После обработки растений при низких температурах проводилась оценка морфологических и генетических изменений. Для этого растения были выращены в контрольных условиях и сравнены с мутантами.
В результате исследования были получены мутанты каланхоэ, имеющие увеличенное количество лепестков в цветках, а также мутанты пеларгоний с различными оттенками цветов и формой листьев.
В исследовании, проведенном для получения мутантов каланхоэ и пеларгоний с помощью низких температур, подвергались холодовому стрессу целые растения.
Конкретно, для каланхоэ использовали растения в период цветения, а для пеларгоний - растения в период вегетации.
Полностью растения помещали не в холодильник, а в специально оборудованную камеру с контролируемым температурным режимом.
Таким образом, низкие температуры могут использоваться для получения мутантов комнатных растений, что может привести к получению новых сортов с улучшенными морфологическими и генетическими характеристиками.
Информация о методах мутагенеза и их применении в селекции комнатных растений может быть найдена в различных научных статьях, книгах и публикациях. Вот некоторые примеры таких источников:
"Mutation breeding in ornamental plants" (2012) - статья в журнале "Plant Cell, Tissue and Organ Culture", авторы: А. Радзивилл, И. Гуллер и др.
"Mutagenesis in Plant Breeding for Ornamental Purposes" (2002) - глава в книге "Mutation Breeding: Theory and Practical Applications", авторы: С. Дженахан, Д. Батчелор и др.
"Mutation breeding in floriculture crops: Progress and prospects" (2018) - статья в журнале "Scientia Horticulturae", авторы: Дж. Мариот, Д. Шевченко и др.
"Mutagenesis as a Tool in Plant Genetics, Breeding, and Functional Genomics" (2017) - глава в книге "Advances in Plant Breeding Strategies: Agronomic, Abiotic and Biotic Stress Traits", авторы: К. Ахмад и др.
Из своего личного опыта могу сказать, что данный способ оказался успешным с листьями фиалок.
Я разместила в нижнем отсеке холодильника (в овощном) срезанные листья фиалок, сорта DS-Сияющий Колокольчик и ЛФ-Флагман.
Предварительно срезы поместила в стакан с водой на дне, что бы листики не увяли. Таким образом, в стаканах, оставила их в холодильнике сначала на 4 часа, потом еще на 2 часа. Обязательно проверяйте состояние черенков. Если вы заметили, что черенок начал увядать, то следует прекратить эксперимент с эти листом, попробуйте использовать другой, более крупный,крепкий и здоровый лист.
В итоге, сорт DS-Сияющий Колокольчик еще на стадии укоренения выдал мне химерный цветонос, а сорт ЛФ-Флагман зацвел химерным окрасом, сейчас еще находится на стадии закрепления химерности.
Нужно отметь, что по такой маленькой выборке (всего 2 черенка), конечно не стоит делать вывод, что они дали мутации именно из-за подвержения низкой температуре. Возможно, у них изначально уже происходила какая-то мутация,еще будучи на материнском растении.
Но так же, довольно интересно вышло, что оба листа дали потомство с химерной мутацией.
Поэтому, пробуйте.экспериментируйте. Вполне вероятно, что такой способ (не продолжительное воздействие холодом), действительно способствует возникновению мутаций в листьях фиалок.
Если эта статья оказалась полезной, подпишитесь на мой канал, чтобы не пропустить новые интересные материалы. Напишите в комментариях, что вы думаете о статье или задайте любой вопрос, связанный с выращиванием цветов, и я постараюсь на него ответить. Все публикации о селекции растений читайте вверху канала в подборке Дневник селекционера
Мой сайт с цветами
Мой телеграмм для общения
#селекция #селекция_фиалок #селекция_растений #холод_как_мутаген #цветы #фиалкомир #Мария_Соловьева #ХолодвСелекцииРастений #дневник_селекционера #обработка_низкими_температурами,цветов
